Umabau am Fahrrad funktioniert nicht

[suntreff]

Habe folgende Schaltung http://led-treiber.de/html/dynamo-treib ... Front-LEDs für den Betrieb meines Umbaus mit mit zwei LED-Chips gebaut. Schaltung funktioniert für sich genau so wie die modifizierten Leuchten an sich. Nur wenn alles verbunden ist dann ist der Ofen aus. Der Dynamo bringt im Leerlauf bis zu 20V und scheint unter Last zu kapitulieren.
Hier der Frontscheinwerfer....
Eine Cree MCE wo ein Chip durchgebrannt ist feiert hier unter einer 12°-Optik sein Gnadenbrot.
Die Riffelung habe ich im Bereich der Linse geglättet damit der Lichtstrom homogener wird

[czutok]

Der Dynamo bringt im Leerlauf bis zu 20V und scheint unter Last zu kapitulieren.

dann ist nicht die lampe schuld , sondern das Dynamo

[Achim H]

Die Schaltung ist für 2 Stück 1 Watt Luxeon Leds gedacht gewesen.
Diese haben eine andere Vorwärtsspannung als die Led-Chips einer Cree MC-E.

Die Schaltung liefert keinen Konstantstrom, sondern eine Konstantspannung.
Die 3A Schottky-Dioden produzieren einen Spannungsabfall von max. 0,5V @ 3A.

Spannung nach der Gleichrichtung (2x SB320):
6V AC x SQRT[2] - 2x max. 0,5V = min. 7,484V DC

Spannung durch jeden Led-Chip:
min. 7,484V / 2 Leds = min. 3,742V

Bei 3,7V beträgt der Strom durch jeden Chip in einer MC-E wahrscheinlich schon 1A oder noch etwas mehr.
6V AC x 1A = 6 Watt. Der Dynamo kann aber nur 3 Watt liefern.
Bei Überlastung bricht die Spannung des Dynamo zusammen.

Schaut man sich als Referenz die MC-E hier aus dem Shop an, dessen Vorwärtsspannung @ 350mA (1 Watt) beträgt nur 3,3V.

Für eine Stromregelung reicht ein Vorwiderstand.

Bei einem Strom von 0,35A haben die SB320 eine Vorwärtsspannung von jeweils ca. 0,35V.
6V AC x SQRT[2] - 2x 0,35V = 7,784V --> gerundet 7,8V DC
7,8V - 2x 3,3V = 1,2V
1,2V / 0,35A = 3,428 Ohm --> abgerundet 3,3 Ohm, aufgerundet 3,6 Ohm.

Leistung des Vorwiderstand:
1,2V x 0,35A = 0,42 --> 1 Watt oder größer.

[suntreff]

Vielen Dank für die ausführliche Antwort. Der Dynamo hat eigene Gesetze mit denen ich meine ersten Erfahrungen gemacht habe. Komisch finde ich dass dieser ältere umso mehr Spannung im Leerlauf liefert je schneller das Rad dreht. So schnell wie ich an der Kurbel drehen kann kommen dann bis zu 20V AC raus und nach der Schaltung dann 40 DC. So wie ich die Schaltung verstanden habe kommt das Leistungshoch erst so über 10 km/h und hält dann an. Ich wollte und möchte nach wie vor eine verlustarme Technik verbauen. Hinten habe ich eine übrige XR-E per Vorwiderstand auf 50mA bei 6V eingestellt. Oder muss ich gar einen neuen moderneren Dynamo kaufen?

[Achim H]

Generatoren (Dynamo) und Netzgeräte sollte man immer unter Last messen, niemals im Leerlauf. Andernfalls könnten die aberwitzigsten Spannungen entstehen.

Nur mal beiläufig erzählt:
ich habe mir mal aus einem alten 230V Synchronmotor mit Vorsatzgetriebe einen Generator gebastelt. Dieser liefert im Leerlauf eine so hohe Spannung, dass man einen gewischt bekommt. Er schafft es aber nicht eine 12V Soffitte (5 Watt) zum leuchten zu bringen.


Ich würde vorschlagen, Du testest die Schaltung zuerst mal mit einem Netzgerät (6V AC oder 8-9V DC, mindestens 1A). Sicherheitshalber solltest Du auch die vorne montierten Leds mit einem Widerstand versehen.

Wenn Du das Messgerät in Reihe schaltest, kannst Du die Stromaufnahme der Schaltung messen. Sollte diese höher als 0,5A sein (soviel kann ein Dynamo maximal liefern), musst Du die Vorwiderstände anpassen, sodass die Stromaufnahme auf unter 0,5A fällt.

Wenn Du dann den Dynamo anstelle des Netzgerätes verwendest, sollte die Lichtanlage im Prinzip funktionieren. Wenn nicht, dann liefert der Dynamo nicht genügend Strom.

[Sailor]

Die Kontrolle der Schaltung mit einem Netzteil macht keinen Sinn.

Der Dynamo ist eine Konstantstromquelle, weitere Erläuterungen dazu findest Du in diesen Beiträgen.

[Achim H]

Wenn der Dynamo eine Konstantstromquelle ist, wieso funktioniert die Schaltung dann nicht?

[Sailor]

Unter anderem habe ich hier die Wirkungsweise erklärt. In den Beiträgen sind auch Diagramme, die das erklären.

Um zu wissen was falsch läuft, brauchten wir einige Messdaten, z.B. Strom und Spannung am Dynamo unter Last.

[Achim H]

Um zu wissen was falsch läuft, brauchten wir einige Messdaten, z.B. Strom und Spannung am Dynamo unter Last.

Den Strom unter Last hatte ich oben schon angemerkt. Viel wichtiger aber wäre, ob die Schaltung überhaupt funktioniert. Ok, das sind nur ein paar Bauteile, aber auch die kann man falsch zusammenlöten. Sollte diese tatsächlich nicht funktionieren, dann kann man lange herum probieren.

Noch eine Frage an Suntreff:
Es gibt auch 12V Fahrrad-Dynamos. Bist Du sicher, dass Deiner nur 6V produziert?
Mich irritiert die extrem hohe Leerlaufspannung von 20V AC.

[Sailor]

Dort gehst Du von einer Spannungsquelle aus.

Ein Seitenläufer-Dynamo hat unter Last etwa 400 bis 500 mA, Nabendynamos können etwas mehr haben.

Eine hohe Leerlaufspannung ist normal, wenn sie nicht durch eine Klemmdiode begrenzt wird. Früher waren oft Dioden eingebaut, die die Spannung auf etwa 6,5 Volt begrenzten.

Mit den Angaben zu Strom und Spannung unter Last lässt sich feststellen, ob der Dynamo im Sättigungsbetrieb läuft, also im Konstantstrombetrieb.

[suntreff]

Hallo Sailor, ich habe den Dynamo mal geöffnet und darin korrodierende Teile gefunden.
Gut, die Wicklungen scheinen i.O zu sein.
Die Schaltung verdoppelt die Spannung die AC rein kommt.
Und wird durch die Elko's gehalten.
Funzt somit.
@Achim....
Es ist sicher ein 6V Dynamo